GoF设计模式解析：23种模式详解与C++实践

"设计模式精解-GoF-23种设计模式解析，是一份深入讲解面向对象设计模式的资料，涵盖了创建型、结构性和行为型三大类共计23种设计模式，每种模式都有C++语言的实现代码。这份资料强调了高内聚和低耦合的重要性，这是面向对象系统分析和设计的核心原则。" 设计模式是软件开发中的最佳实践，它们是解决常见设计问题的模板，可以提高代码的可复用性和可维护性。GoF（Gang of Four）的23种设计模式是业界广泛接受的标准，对于任何希望提升其软件工程技能的开发者来说都是必学的知识。 1. **创建型模式**： - **工厂模式**：提供一个接口来创建一组相关的或相互依赖的对象，而无需指定它们的具体类。 - **抽象工厂模式**：为创建一系列相关或相互依赖的对象提供一个接口，而无需暴露创建细节。 - **单例模式**：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。 - **建造者模式**：将复杂对象的构建与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。 - **原型模式**：通过复制已有对象来创建新对象，减少了创建新对象的成本。 2. **结构性模式**： - **桥接模式**：将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立变化。 - **适配器模式**：使两个不兼容的接口能够协同工作。 - **装饰模式**：动态地给对象添加一些额外的职责，扩展对象功能而不影响其他对象。 - **组合模式**：允许你将对象组合成树形结构，以表现“整体/部分”的层次结构。 - **享元模式**：通过共享技术有效支持大量细粒度对象。 - **外观模式**：为子系统提供一个一致的接口，简化客户端代码。 - **代理模式**：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。 3. **行为型模式**： - **模板方法模式**：定义一个操作中的算法骨架，而将一些步骤延迟到子类中，使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。 - **策略模式**：定义一系列的算法，并将每一个算法封装起来，使它们可以互相替换，让算法的变化独立于使用算法的客户。 - **状态模式**：允许对象在其内部状态改变时改变它的行为，看起来像是改变了它的类。 - **观察者模式**：定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知并被自动更新。 - **备忘录模式**：在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态，以便以后恢复对象的状态。 - **中介者模式**：定义一个中介对象来封装一系列对象之间的交互，降低对象间的耦合度。 - **命令模式**：将请求封装为一个对象，使得你可以使用不同的请求、队列请求、或者记录请求日志。 - **访问者模式**：在不改变对象结构的前提下，增加新的操作功能。 - **责任链模式**：将请求沿着处理者链进行传递，直到有处理者处理请求。 - **迭代器模式**：提供一种方法顺序访问聚合对象的元素，而又不暴露其底层表示。 - **解释器模式**：提供一个语言的文法表示，并定义一个解释器来解释这个文法。 这些模式的应用不仅限于C++，也可应用于Java、Python等面向对象编程语言。通过理解并熟练运用这些设计模式，开发者可以写出更加灵活、易于维护的代码，提高软件的质量和寿命。